私の株式選別方法ーナノインプリントについて
2023/10/13 キヤノンから、従来より噂のあったナノインプリントの製造装置を発売したとの発表がありました。
内容について、リリースがありましたので、見ていきましょう。
キヤノンは、半導体デバイスの製造で最も重要な回路パターンの転写を担うナノインプリント半導体製造装置“FPA1200NZ2C”を 2023 年 10 月 13 日に発売します。これまでの投影露光技術とは異なる方式でパターンを形成する
ナノインプリントリソグラフィ（NIL）技術を使用した半導体製造装置を市場投入することで、半導体製造装置のラインアップを拡充し、最先端から従来の半導体デバイスまでの幅広いユーザーのニーズに応えます。
従来の投影露光装置は、ウエハー上に塗布されたレジスト（樹脂）に光を照射し回路を焼き付けるのに対し、新製品はウエハー上のレジストに回路パターンを刻み込んだマスク（型）をハンコのように押し付けて回路パターンを形成します。
光学系という介在物がないため、マスク上の微細な回路パターンを忠実にウエハー上に再現できます。そのため、複雑な2 次元、3 次元の回路パターンを 1 回のインプリント※1 で形成することも可能で、CoO※2 の削減に貢献します。キヤノンのNIL 技術は、既存の最先端ロジック半導体製造レベルの 5 ナノノード※3 にあたる最小線幅 14nm※4 のパターン形成ができます。さらに、マスクを改良することにより、2 ナノノードにあたる最小線幅 10nm レベルへの対応も期待されています。
NIL 技術による最先端半導体デバイス製造を実現
装置内の微粒子の発生や混入を抑制する新開発の環境制御技術を採用しています。これにより、多層化する半導体製造に必要な高精度の位置合わせや微粒子などによる欠陥の低減を実現し、微細かつ複雑な回路形成が可能となり、最先端の半導体デバイス製造に貢献します。
シンプルな構造による環境対応投影露光装置のように光源の波長による微細化を必要としないため、既存の最先端ロジック向け露光技術（5 ナノノード／線幅 15nm）における消費電力は、投影露光装置と比べ大幅に削減でき、CO2 の低減にも貢献します。
半導体デバイス以外の製造にも対応可能3 次元のパターンを 1 回で形成できることから、ロジックやメモリーなどの半導体デバイス以外として、数十 nm の微細構造である XR 向けのメタレンズ※5 などの製造など、幅広い用途に活用できます。
〈主な特長〉
NIL 技術を用いた半導体製造装置は、マスクをウエハーのレジスト（樹脂）に直接押し付けることで、マスクに彫り込まれた回路パターンを忠実に転写する装置。キヤノンがインクジェットプリンターで培ってきたインク吐出技術を応用し、レジストを回路パターンに合わせ、最適な液適量を正確な位置に塗布。その後、マスクをレジストが塗布されたウエハーに合わせて正確な位置で押印し露光。
●ハード、ソフト、材料などの技術や、微粒子の発生や混入を抑制する装置内の環境制御技術などを総合的に開発し、1nm 以下の精度で位置を計測しマスクとウエハーを重ね合わせる位置制御や、微小な粒子の除去などを実現。
これにより、生産性を向上しながら、微細かつ複雑な回路形成を実現し、最先端の半導体デバイス製造に貢献。
重ね合わせ技術は、投影露光とは異なり、押印ショットごとに位置合わせを行うダイバイダイアライメント方式を採用。
下地の回路パターンの歪みに対して、レーザー光の熱分布を変化させることで発生するウエハー熱膨張を利用し、高精度に補正。
新開発の環境制御技術は、高精度フィルターの導入や、エアカーテンにより、パーティクルと呼ばれる微小な粒子のゴミの除去を実現。
NIL 技術は、従来の投影露光技術と比較すると露光工程がシンプルで、装置規模も小さく、少ない電力で微細なパターンの形成が可能。NIL 技術によるパターン形成時の消費電力は従来の投影露光装置の約 10 分の 1 まで削減でき、CO2 の低減にも貢献。
3 次元のパターンを 1 回で形成できることから、ロジックやメモリー
などの半導体デバイス以外として、数十 nm の微細構造である
XR 向けのメタレンズなどの製造にも活用が可能。
＜ご参考＞
従来の投影露光装置の仕組み
通常の投影露光では、レチクル（原版）に書かれた回路パターンを多数のレンズを使用して焼き付けます。
ここからは、私見になります。
まず今回の製品は、半導体製造の内、露光に関わるところが影響を受けそうですね。
又、現在のASMLの露光装置を使うことを前提とした、製造方法の一部に組み込むことが出来るのかといった疑問、実際の歩留まりといったところが懸念点として挙げられます。
少し難しいので、今後詳細について判明次第、ここに追記していきます。
参考
半導体製造装置メーカー
以下引用先
NILについてさらに分かり易く
2023/10/18追加情報です。
キヤノンの御手洗冨士夫会長兼社長は18日、今月発売した「ナノインプリント」と呼ばれる新技術を搭載した半導体製造装置について、「かなり大量のオーダー」が入っていることを明らかにした。横浜市内で開いた自社製品や技術の展示会で記者団に述べた。報道を受けて同社の株価は上昇幅を切り上げた。
前日比上昇で取引されていたキヤノンの株価は報道を受けて上昇幅を拡大し、一時８月２日以来の日中高値となる同1.1％高の3718円まで上昇。終値は3717円だった
株価の反応です。
正直微妙ですね。。数字が出てこないと流石に買いにくいですね。
以下引用資料
2023/11/09 追加情報です。
ナノインプリントがEUVの対抗馬になるには時間がかかるという記事です。
キヤノンは2023年10月、ナノインプリント半導体製造装置「FPA-1200NZ2C」を発売した。業界の専門家たちは、キヤノンの同装置がASMLのEUV（極端紫外線）リソグラフィ装置の“ライバル”となるのは、もっと先になるだろうとみている。アナリストが米国EE Timesに語ったところによると、キヤノンが発売したナノインプリントリソグラフィ（NIL）半導体製造装置は、ASMLが世界最先端の半導体製造に向けてほぼ独占的に提供しているEUV（極端紫外線）リソグラフィ装置に肩を並べるようになるまでには、何年もかかる見込みだという。
キヤノンは2023年10月、回路パターンが刻み込まれたマスクをウエハー上のレジストに押し付けて回路パターンを形成するNIL技術を用いた半導体製造装置「FPA-1200NZ2C」を発売した。この技術は、ASMLのEUVリソグラフィ装置でマスクにパターンを投影する際に独占的に使われている光学機構とは異なるものだ。専門家たちによると、キヤノンのNIL技術は現在、精度や、中国への販売などの点で、いくつかの障壁に直面しているという。
ベルギーの研究機関imecの持続可能半導体技術／システムプログラム担当マネジャーであるCedric Rolin氏は、「ナノインプリント技術が、品質面でEUVと同等のレベルに達することは非常に難しいだろう。ナノインプリントの欠陥レベルは極めて高い」と述べている。
米国の調査会社Gartnerのリサーチ部門担当バイスプレジデントを務めるGaurav Gupta氏は、「ASMLは、今後少なくとも2年間は、2nm世代以降の半導体チップを製造できるリソグラフィ装置において、ほぼ唯一のサプライヤーとしての地位を安定して維持できるのではないか」と語る。
同氏は、「キヤノンの装置は、中国によるハイエンドリソグラフィ装置の使用を阻止する、輸出規制の対象となる可能性が高い」と付け加えた。
「歩留まりやスループットが向上しても、量産で採用されるようになるまでには少なくとも2～3年以上かかるだろう。これは、想定通り機能することを前提とした場合の話だ。私のこれまでの経験上、このような革新的な技術が発表されてから、本格的な実用化の兆しが見えるようになるまでには、かなり時間がかかるのが一般的だ」（Gupta氏）
キヤノンはプレス発表資料の中で、「当社のNIL技術は、ロジック半導体製造の5nmノードに相当する、最小線幅14nmのパターンを形成できる。マスクを改良することで、2nmノードに相当する最小線幅10nmレベルへの対応も期待されている」と述べている。Gupta氏は、「技術は、商業利用によって証明される」と述べる。
「半導体メーカーがナノインプリント技術を導入して、既存のリソグラフィと同等またはそれに近い歩留まりとスループットを達成できることを発表すれば、私はもっと確信を持てるだろう。5nmノードを実現可能なら、28nmや14nmノードも容易に実現できるということになるが、なぜ日本や他の国々でまだ全く導入されていないのだろうか。それほど有望な技術なら、なぜ5nmロジック向けとして準備が整うのを待っているのか。レガシーのノードの方が、もっと容易に導入できるのではないだろうか」（Gupta氏）Semiconductor AdvisorsのプレジデントであるRobert Maire氏は、EE Timesに提供したニュースレターの中で、「ナノインプリントは、ロジックよりも欠陥の問題に対して寛容な、メモリチップ製造に応用できる可能性がある。ナノインプリントは解像度が低く、“現実世界”の量産ソリューションには程遠い」と述べている。
Maire氏は、「ナノインプリントの永遠の課題であり、限界となっているのが、欠陥とアラインメントだ。キヤノンが、日本企業が得意とする絶え間ないエンジニアリングへの取り組みによって、素晴らしい進捗を遂げたことは称賛に値するが、基本的な技術の限界は依然として残ったままだ」と述べる。
キヤノンは、「ナノインプリント装置のメリットの一つに、二酸化炭素排出量を削減できるという点がある」と主張する。
「新製品は、特殊な波長の光源を必要としないため、フォトリソグラフィ装置と比べて電力使用量を大幅に削減できる。ASMLのEUV装置は、13.5nmという超短波長のEUV光を放出するスズ（Sn）ドロップレットを蒸発させるために大量のエネルギーを消費する」（キヤノン）
Maire氏は、「キヤノンは、2014年に米国テキサス州のMolecular Imprintsを買収した時に、ナノインプリント技術の一部を取得した。このためキヤノン製装置は、中国への米国機密技術の輸出規制の対象になる可能性がある」と指摘する。
Gupta氏は、「また、日本政府が米国の輸出規制に協力していることも、中国による技術の入手を制限する要素となるだろう」と述べる。
「最終的に、キヤノンの技術が最先端ロジックをサポートできるだけの十分な堅牢性と成熟度を持つことが実証された場合、米国が日本政府と連携して、中国に対する輸出規制の範囲内に同技術を追加するであろうことは間違いないだろう」（Gupta氏）
以下に株価の日足を載せます。
一旦は3792円まで上昇しましたが、11/09時点で3662円まで下がっており、それほど期待されていないようですね。
以下に引用先を載せておきます。
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